题文
取一定量的Fe、Cu的混合物粉末，平均分成五等份，分别向每一份中加入一定量的稀硝酸，假设反应的还原产物只有NO，若实验中生成的NO气体体积及所得剩余固体的质量记录如下(所有体积均在标准状况下测定)：
实验序号
1
2
3
4
5
硝酸溶液体积
100 mL
200 mL
300 mL
400 mL
500 mL
剩余固体的质量
17.2 g
8 .0g
0 g
0 g
0 g
气体体积
2.24 L
4.48 L
6.72 L
7.84 L
7.84 L
求：(1)该实验中所用稀硝酸的物质的量浓度；
(2)每一等份的混合物粉末中铜的质量。
题型：未知 难度：其他题型
答案
(1)该实验中所用稀硝酸的物质的量浓度为4 .0mol/L；
(2)实验中每次所取混合物粉末中铜的质量为14.4g。(其它合理解法，同样给分)
解析
根据表中数据分析：实验1后剩余的17.2g固体只可能为Cu或Fe、Cu；实验5中金属完全反应，生成n(NO)=7.84L÷22.4L/mol=0.35mol，反应后溶液含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2和过量HNO3。
(1)假设实验1剩余的17.2g固体全部为Cu，实验1生成NO：n(NO)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol
由于实验2剩余8.0g固体，且比实验1多生成2.24LNO，即多生成0.1molNO则根据实验2多消耗的9.2g铜生成的NO小于0.1mol可知，假设实验1剩余的17.2g固体全部为Cu不成立。
所以实验1后剩余的17.2g固体只可能为Fe、Cu，实验1后溶液中只有Fe(NO3)2（2分）
2n (Fe参与反应)="3n(NO)=" 3×0.1mol
n (Fe参与反应)=0.15mol
每一份固体的质量为0.15mol×56g/mol+17.2g=25.6g
∴c(HNO3)=" 4n(NO)/0.1L=4.0mol/L"
(2)设每一份固体(25.6g)中含有的Fe、Cu物质的量分别为x、y
56x+64y="25.6g"
3x+2y=
联立求解，解得x=0.2mol、y="0.225mol"
其中含铜：m(Cu)=" 0.225mol×64g/mol=14.4g"
考点
据考高分专家说，试题“取一定量的Fe、Cu的混合物粉末，平均分.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。
物质的量
物质的量：
物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M
使用物质的量注意事项：
（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。
物质的量的相关解法：
问题探究：
（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH2、1molH+。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×1023mol-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×1023mol-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×1023mol-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。
